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索引:电池挤压针刺一体机技术及应用

点击次数:140   发布时间:2024/3/23 15:50:11

电池挤压针刺一体机
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 一、产品用途

电池挤压试验机用于模拟各类动力锂电池、储能蓄电池在运输,储存及使用过程中,电池遭受挤压或针刺的情形,人工呈现电池在遭受强大外力挤压时可能出现的不同状况;

该设备在试验时一旦发生电池起火或爆炸时应能绝对保证人身安全和不对试验环境造成危害。蓄电池进行挤压试验时,应不爆炸,不起火方为合格。

试验评定结果:

以不爆炸、不起火为合格。

二、满足标准

GB/T  31485-2015  《电动汽车用动力蓄电池安全要求及试验方法》

GB/T  31467.3-2015 《电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统 第3 部分:安全性要求与测试方法》

QC/T 743-2006      《电动汽车用锂离子蓄电池》

QC/T 744-2006      《电动汽车用金属氢化物镍蓄电池》

GB 31241-2014   《 便携式电子产品用锂离子电池和电池组安全要求》

GB/T 18287 -2013   《蜂窝电话用锂离子电池总规范》

GB/T 8897.4-2008   《原电池第4部分锂电池的安全要求》

YD/T 2344.1-2011   《通信用磷酸铁锂电池组  第1部分:集成式电池》

GB/T 21966-2008    《锂原电池和蓄电池在运输中的安全要求》

MT/T 1051-2007     《矿灯用锂离子蓄电池》

YD 1268-2003       《移动通信手持机锂电池及充电器的安全要求和试验方法》

GB/T 19521.11-2005 《锂电池组危险货物危险特性检验安全规范》

YDB 032-2009       《通信用后备式锂离子电池组》

UL 1642:2012       《锂电池标准》

UL 2054: 2012      《家用和商用蓄电池组》

UN38.3(2012)       《关于危险货物运输的建议书—试验和标准手册》第三部分 

IEC62133-2012      《含碱性或非酸性电解液的蓄电池及蓄电池组 的安全要求》

IEC 62281: 2004    《锂原电池和蓄电池在运输中的安全要求》

IEC 60086: 2007    《原电池第4部分锂电池的安全要求》

GB 38031-2020       动力汽车用动力蓄电池安全要求》

GB/T 36276       《电力储能用锂离子电池》

三、产品规格

型号规格

JD-6012D-20T

压力

200KN

驱动方式

伺服电缸驱动

测试行程

500 mm

辅助功能

电压、电流、温度采集、监控摄像采集;选配灭火系统

运行速度

挤压速度:0.1 ~8mm/s(可调)

针刺速度:0.1~80mm/s(可调)

测试空间(mm)

长500mm X 宽500mm X高500mm(可按要求定制)

外形尺寸

约W3100*D1100*H2100mm,具体以设计及实物为准

配置指标

电压选择

0~10V, 0~100V       2通道  (可选择)

温度采集范围

0 ~ 1200℃          8通道

电压、温度精度

±1%FS

电压分辨率

1mV

温度分辨率

0.1℃

功能

结构

卧式

限制条件

力量、位移(形变)、速度、电压

挤压方式

横向、纵向

挤压变形量

任意位置设定,可连续实现多层挤压变形状态

挤压保持时间

0~99小时99分钟99秒,时间状态可随意设置调节变形量工

布而自动终止实现

挤压精度

±0.5%FS

结构

箱体

卧式结构与电脑控制部分分开

通讯

采用R232、485通讯接口,可保证远距离采集的稳定性和实

时性,具有防爆功能

夹具

挤压夹具:

1.挤压板一(1 套):L=600mm,R=75mm,可拆卸,可水平和竖直安装,表面加硬和发黑处理。

 

2、挤压板二(1 套):轮廓长*宽≤600mm*300mm,三个半圆,半圆 R75mm,间距 30mm,可方便拆装。

  

3、挤压板三(1 套):尺寸 长 300mm*宽 300mm*厚 10mm。

针刺治具: 

数据采集模块

独立远程采集隔离,多路电压、温度采集通道,确保数据无误。

摄像监控系统

测试区域装配高清摄像监控系统,并可远程控制,具有防爆功能

标准配置

挤压主机1套,电脑及电脑柜1套,控制软件1套,电压、

温度采集系统1套、挤压夹具1套,摄像监控系统1套;

选配:灭火系统1套,

安全保护

漏电、超温、过压、过载、过电流保护、异常声光报警、烟

雾报警灯

测试夹具

根据样品实际使用定制

电源电压

AC380V 50HZ 三相五线制

使用环境

0℃~45℃

配件

直径Φ3mm钢针3

直径Φ5 mm/Φ8 mm(一套);

直径 Φ6 mm/Φ10 mm(两套);

针尖形状:圆锥形GB/T 31485-2015 针尖的圆锥角度为45°~60°,针的

表面光洁、无锈蚀、氧化及油污、耐高温)

伺服系统

 

传动系统:伺服电缸。

测量行程:500mm。

挤压速度:(5±1)mm/s , 运行速度可通过数据设定进行调节。

挤压力:100kN(即10T)。 

四、性能特点

1、 设备结构:卧式 三梁四柱螺母卧式结构,运动平稳可靠,此结构均采用高强度45 号钢,具有足够强度和刚度;导柱表面镀铬,增强了耐磨性能和防腐蚀性能;

2、 主要动力源选用大推力伺服电缸:电缸采用滚珠丝杆传动,尾端为伺服电机驱动(内置高精度编码器转换成实际位移值),电机+缸体+移动板采用刚性连接,具备优异的稳定性;

3、 设备针刺挤压装置采用快速更换结构,便于操作人员做不同的测试试验;

 
 

4、 操作系统:手动和自动两种操作模式,设备主机与控制柜分离,可远距离操控(≥25 米),限度保护测试人员的安全;

5、 设备配备退针治具,当做针刺测试完成后,退针治具可以防止钢针在刺破电池后退时将电池带出;

6、 设备中电压、温度测量线具备快速插拔面板,便于操作人员快速更换测试线;

7、 试验机结构分为内箱、外箱两部分;内箱材质: 高级不锈钢板(厚度为 5mm),不锈钢全周焊,同时内箱加贴具有耐高温及阻燃特性的铁氟龙胶布,在达到保护测试内箱的同时,也便于测试后的清理,铁氟龙胶布易更换;外箱材质: 冷轧钢板烤漆处理(厚度 1.5mm);

8、 箱体背后开有防爆门,安装防爆门锁,当箱内气压强度过大时(约 30kgf),防爆门将会自动打开,能达到有效泄压泄爆的功能,防爆门易开易合,密封衔接良好,易于操作,防爆门后二米内为空地,不得堆放杂物;

9、 前箱门为单门右开 前箱门装有安全断电感应开关,当箱门打开时,设备控制部分断电不能启动,无法进行后续操作,只有当箱体门关闭后,方可启动控制程序进行后续操作,真正意义上起到防护作用;

10、 观测视窗:视窗大小为 400*400mm, 结构为双层钢化玻璃,玻璃内外加不锈钢网,钢化防爆玻璃厚度 20mm, 双层可玻璃间加装方形防抛射网罩,在防护的同时, 可观察内部测试情形;

11、照明设计:试验箱体内顶部装有一个 LED 防爆照明灯,易于更换;

12、设备设计有“急停”按钮,便于危急情况下的应急处理,按下“急停”按钮, 机器停止所有动作,防止危害的发生;

13、设备力量支撑部分:设备底部装有固定的万向滚轮和用于水平校正的可调支撑脚;

14、设备内部具备监控系统(200 万像素、25 帧。便于实时监控测试样品状态)。

 

 

五、操作系统

1、控制系统中设计有急停按钮,一旦设备发生异常需要紧急制动时可以按下急停来切断电源;

2、设备配备遥控器+触摸屏+电脑控制,可以实现现场和远距离控制,方便操作人员对设备的操作;

3、挤压保护:电缸系统具备防呆功能,当挤压力超过额定推力时会立即停止电机动作;

4、过载保护:电机电流过载时,系统会自动保护;

5、设备同时具备漏电和短路保护,当检测到漏电或短路后,系统会自动跳匝;

6、限位保护装置:电缸内部安装有前限位、后限位保护装置;同时升降平台也具备上下限位保护进行防呆;

7、箱体后部装有排气扇,直径 200mm, 并有排风导筒,可外接抽风机,实现箱体内烟气快速排出;在试验时,需要首先开启外接的抽风机。

 六、测试软件功能及特点:

1、4个区域(曲线区域、实时采集数据区域、控制板区域和测试数据区域)一目了然;此系统将力量,变形量(位移数据), 电压汇总在一个测试界面中显示;

2、数据区域可以隐藏;

3、测试设置,曲线选择以及报表打印储存;

4、测试设置内容包括:试样信息,控制方案, 试验完成判据等常用信息;

5、移动速度可以在测试板上快速的设置(适用于有速度要求的测试);

6、可以使用快捷键控制机台运动;

7、数据库中的数据可以人工选择性删除;

8、数据库中的数据自动计算统计值,每一列值,*小值,平均值,标准偏差、变异系数等;

 

 

 

9软件优于同行特点:

自主研发,根据需求无限次数升级。

●集成控制,所有动作控制匀可通过软件控制

●视频集合,监控视频可在软件上同时记录与观看

●数据整合,所有数据采集可集中在软件体现与记录

●数据分析,数据可根据要求做报表

●实时曲线,采集数据直接生成曲线

七、主要配置

主要配件

产地品牌

数量

01

伺服电机

浙江一川

(或指定品牌)

1台

02

压力传感器

江苏大洋

1个

03

控制器

台湾威纶

1个

04

继电器

浙江正泰

1个

05

变送器

江苏泰华

1个

06

交流接触器

浙江正泰

1个

07

丝杆

定制

1条

08

减速箱

定制

1个

09

挤压夹具

按标准要求定制

1套

10

针刺钢针

钨钢针直径

1套

 

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